２液型接着剤の混合塗布方法および混合塗布装置並びにその接着構造体
【課題】 ワーク同士を変形させることなく接着可能な２液型接着剤の混合塗布方法および混合塗布装置並びにその接着構造体を提供する。
【解決手段】 主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークＷに接着ビードとして塗布してワークＷを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤を接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるようにした。
【解決手段】 主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークＷに接着ビードとして塗布してワークＷを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤を接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２液型接着剤を混合しつつ吐出する２液型接着剤の混合塗布方法および混合塗布装置並びにその接着構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から主剤と硬化剤とからなる２液型接着剤を混合しつつ吐出する２液型接着剤の混合塗布装置は知られている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
これらは、主剤および硬化剤を収容した原液タンクから夫々規定の量を計量しつつミキサーに供給し、ミキサーでこれら２液を混合させてノズルから接着部位に吐出し、ワーク上に塗布開始から塗布終了まで一定の割合で主剤と硬化剤とが混合された接着ビードを形成するようにしている。また、特許文献１においては、原液タンクは主剤および硬化剤を収容した変形可能な容器を夫々カートリッジに受け入れ、モータによりピストンを移動させて変形可能な容器を夫々押圧して主剤および硬化剤を押出してミキサーに供給するようにしている。
【特許文献１】特開平９−１３１５５８号公報
【特許文献２】実公昭５９−２０３４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例では、塗布開始から塗布終了まで一定の割合で主剤と硬化剤とが混合された接着ビードであるため、長い接着ビードを必要とする場合や比較的短い接着ビードであっても硬化速度が速い場合には、接着剤の塗布終了後の接着ビードによりワーク同士を接合する時点で、塗布終了部位と塗布開始部位との間で接着ビードの硬化度が異なることとなる。このため、一定の力でワーク同士を圧着させたときに、接着剤の厚みが均一とならずワークを変形させる等の不具合が発生する。また、このような不具合を解消するために、硬化剤の混合割合を減少させると、充分な即硬化特性が得られないという不具合が生ずる。
【０００５】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ワーク同士を変形させることなく接着可能な２液型接着剤の混合塗布方法および混合塗布装置並びにその接着構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークに接着ビードとして塗布してワークを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるか若しくは塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるよう変化させるようにした。
【発明の効果】
【０００７】
したがって、本発明では、接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるか若しくは塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるよう変化させるため、長い寸法の接着ビードにおいても、即硬化接着剤の使用が可能となり、緩やかな接着発現性を得ることができ、ワーク同士を接着ビードを挟んで圧着させても、ワークを変形させることなく両者を接着することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の２液混合接着剤の混合塗布方法及びその接着構造体を各実施形態に基づいて説明する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１〜図９は、本発明を適用した２液型接着剤の混合塗布方法及びその接着構造体の第１実施形態を示し、図１は２液型接着剤の混合塗布装置の概略構成図、図２は２液型接着剤の混合塗布装置の回路構成図、図３は接着対象の一例を示すワークの断面図、図４は主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンの第１実施例を示す特性図、図５は図４の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図、図６は第１実施例の改良例の主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンを示す特性図、図７は主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンの第２実施例を示す特性図、図８は図７の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図、図９は第２実施例の改良例の主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンを示す特性図である。
【００１０】
図１および図２において、２液混合接着剤の混合塗布装置は、主剤および硬化剤を夫々供給する２液供給ステージＳ１と、２液供給ステージＳ１より供給された主剤および硬化剤を夫々貯留し、要求に応じて計量しつつ圧送する圧送ステージＳ２と、圧送ステージＳ２より供給された主剤および硬化剤を混合させて吐出する混合ノズル（塗布ガン）Ｓ３と、これら各ステージＳ１〜Ｓ３の動作を制御する混合吐出コントローラＣ１と、を備える。
【００１１】
前記２液供給ステージＳ１は、主剤および硬化剤を夫々貯留したペール缶１０Ａ、１０Ｂに嵌合するピストンを押下げることによりペール缶１０Ａ、１０Ｂ内に収容されている主剤および硬化剤を配管１１Ａ、１１Ｂを介して圧送ステージＳ２の塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂに供給可能に構成している。前記各ピストンは混合吐出コントローラＣ１の指令により動作するアクチュエータ１２Ａ、１２Ｂにより押下げ可能としている。配管１１Ａ、１１Ｂには逆止弁１３Ａ、１３Ｂが装備され、圧送ステージＳ２に供給された主剤および硬化剤の圧送ステージＳ２から供給ステージＳ１への逆流を阻止するようにしている。前記主剤および硬化剤は、ペール缶１０で供給され、保管される。
【００１２】
前記圧送ステージＳ２は、ホース１６Ａ、１６Ｂを介して混合ノズルＳ３に連通され、２液供給ステージＳ１より配管１１および逆止弁１３を介して供給された主剤および硬化剤を夫々一時的に貯留するシリンダ１５Ａ、１５Ｂを備える。各シリンダ１５Ａ、１５Ｂにはピストン１７Ａ、１７Ｂが摺動自在に嵌合し、ピストンロッド１８Ａ、１８Ｂを介してピストン１７Ａ、１７Ｂを摺動させるアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを夫々備える。各アクチュエータ１９Ａ、１９Ｂは混合吐出コントローラＣ１の指令によりピストン１７Ａ、１７Ｂを摺動させてシリンダ１５Ａ、１５Ｂ内の容積を変化可能であり、容積を拡大させることで主剤および硬化剤を２液供給ステージＳ１より導入すると共に容積を縮小させることで導入した主剤および硬化剤を混合ノズルＳ３に圧送する。
【００１３】
混合ノズルＳ３は、ホース１６Ａ、１６Ｂを介して圧送ステージＳ２から供給された主剤および硬化剤を導入するマニホールド２０と、マニホールド２０に連なり導入した主剤および硬化剤を混合させるスタティックミキサー２１とを備える。スタティックミキサー２１で混合した接着剤は混合ノズルＳ３の先端からワーク上に吐出して塗布される。
【００１４】
マニホールド２０には、図示しないが、開閉弁が設けられ、この開閉弁は、マニホールド２０とスタティックミキサー２１を内蔵した混合ノズルＳ３が、ハンドガンとして手動で操作される場合には、手動で開閉される。バルブの開閉信号と接着剤の吐出速度の調整信号は混合吐出コントローラＣ１に送信され、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを制御する。
【００１５】
また、図１に示すように、マニホールド２０とスタティックミキサー２１を内蔵した混合ノズルＳ３を塗布ロボット２５により把持させて塗布作業を行う場合には、ロボットアーム２６先端のロボットハンドに把持させ、塗布ロボット２５の制御コントローラＣ２により前記開閉弁を開閉制御し、開閉信号と吐出速度の調整信号を塗布ロボット２６の制御コントローラＣ２から前記混合吐出コントローラＣ１に送信して、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを制御する。
【００１６】
図３は接着対象であるワークの一例を示し、樹脂パネルで形成したアウターパネルＷ１および樹脂で成形したインナートリムＷ２と、補強メンバーとしてのレインフォースメンバーＷ３とを備えるトランクリッドである。この一例では、レインフォースメンバーＷ３とインナートリムＷ２とがリベット等の機械的な固着手段により接合され、インナートリムＷ２の周縁部分をアウターパネルＷ１の周縁部分に接着剤Ｂによる接合が採用されている。このように、トランクリッドのパネル周縁部分同士を接着剤Ｂにより接合する場合には、インナートリムＷ２の周縁部分に主剤と硬化剤とを混合した接着剤の接着ビードを塗布し、接着ビードが硬化しない状態でアウターパネルＷ１を、その周縁部分を接着ビードを介在させて圧着するようにして接合させる必要がある。両パネルＷ１、Ｗ２を接合させた接着ビードは、硬化剤との反応によりそのまま硬化し、硬化剤が含まれておらず主剤のみが塗布されている部分においては、空気中の水分と反応して徐々に硬化する。
【００１７】
前記樹脂製のワークＷを接着するための主剤および硬化剤としては、以下に限定されるものでないが、例えば、ウレタンポリマー（３１Ｗｔ％）、カーボンブラック（４０Ｗｔ％）、炭酸カルシウム（５Ｗｔ％）、アジピン酸系可塑剤（１５Ｗｔ％）、フタル酸系可塑剤（７Ｗｔ％）を混合したポリウレタンシーリング材を主剤として使用し、ポリエーテルポリオール（３２Ｗｔ％）、炭酸カルシウム（６６Ｗｔ％）、非晶質二酸化珪素である微粉末シリカ（２Ｗｔ％）を混合したポリエーテルポリオールを硬化剤として使用することができる。
【００１８】
以上の構成の２液型接着剤の混合塗布装置による接着剤塗布動作について以下に説明する。接着剤の塗布においては、先ず、２液供給ステージＳ１から圧送ステージＳ２へ主剤および硬化剤の充填がなされる。混合吐出コントローラＣ１は、２液供給ステージＳ１のアクチュエータ１２Ａ、１２Ｂに対してペール缶１０Ａ、１０Ｂ内の主剤および硬化剤を配管１１Ａ、１１Ｂを経由させて圧送ステージＳ２へ送出させる指令を出力する一方、圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂに対してピストン１７Ａ、１７Ｂを後退させて塗布シリンダ容積を増加させる指令を出力する。ペール缶１０Ａ、１０Ｂ内の主剤および硬化剤は、配管１１Ａ、１１Ｂおよび逆止弁１３Ａ、１３Ｂを経由して塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂ内に充填される。塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂ内に主剤および硬化剤が規定量充填された段階で、この２液供給ステージＳ１および圧送ステージＳ２のアクチュエータ１２Ａ、１２Ｂ、１９Ａ、１９Ｂの作動が停止される。
【００１９】
上記充填工程においては、塗布ロボット２５は混合ノズルＳ３を待機位置とし、ワークハンドリングロボット３０により作業ステージの治具上にワークＷ２を位置決めしてセットし、接合すべきワークＷ１を搬送するために待機位置に移動する。
【００２０】
次いで、塗布ロボット２５が混合ノズルＳ３を治具上にセットされたワークＷ２の接着剤塗布開始位置に位置決めする。塗布ロボット２５のノズル位置信号は、制御コントローラＣ２より混合吐出コントローラＣ１に出力される。塗布ロボット２５の制御コントローラＣ２により接着剤の塗布開始指令が出力されると、混合吐出コントローラＣ１は、圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂに対して主剤および硬化剤の吐出指令を出力する。主剤および硬化剤の塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂのピストン１７Ａ、１７Ｂがシリンダ容積を縮小させて主剤および硬化剤をホース１６Ａ、１６Ｂを介して混合ノズルＳ３に送出す。混合ノズルＳ３は、ホース１６Ａ、１６Ｂを介して供給された主剤および硬化剤をマニホールド２０で合流させ、スタティックミキサー２１により両剤を混合させて混合ノズルＳ３から吐出させる。塗布ロボット２５は混合ノズルＳ３を予め設定した塗布ラインに沿って移動させてワークＷ２上に接着ビードを形成して接着剤を塗布してゆく。塗布ロボット２５のノズル移動速度は制御コントローラＣ２により制御され、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂにより塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂから混合ノズルＳ３へ供給している主剤および硬化剤の供給量に対応して調整される。
【００２１】
塗布ロボット２５による接着剤の塗布が完了すると、制御コントローラＣ２は塗布終了信号を混合吐出コントローラＣ１に出力し、混合吐出コントローラＣ１は圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂの作動を停止させ、混合ノズルＳ３からの接着剤の吐出を停止させる。制御コントローラＣ２は塗布ロボット２５により把持している混合ノズルＳ３を待機位置に退避させる。次いで、ワークハンドリングロボット３０により接合すべきワークＷ１を把持して治具上の接着剤が塗布されたワークＷ２に対して位置決めし、両ワークＷ１、Ｗ２を圧着させる。両ワークＷ１、Ｗ２を接合させた接着ビードは、硬化剤との反応によりそのまま硬化し、硬化剤が含まれておらず主剤のみが塗布されている部分においては、空気中の水分と反応して徐々に硬化する。次いで、ワークハンドリングロボット３０は、接合したワークＷを搬出して、次工程に搬送させ、ワークＷの接着作業を終了する。
【００２２】
以下、同様にして、ワークハンドリングロボット３０により新たなワークＷ２を治具上に位置決めしてセットする。塗布ロボット２５の混合ノズルＳ３を塗布開始位置に移動させ、塗布開始指令を出力し、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを作動させ、混合ノズルＳ３より規定された接着剤を吐出させ、塗布ラインに沿って接着剤を塗布してゆく。このようにして、各工程を繰返すことで、ワークＷを順次接着してゆくことができる。
【００２３】
上記塗布工程において、混合吐出コントローラＣ１は、塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂによる主剤および硬化剤の圧送方法として、図４〜図９に示す第１および第２実施例の制御パターンで圧送ステージＳ２の各アクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを制御する。
【００２４】
図４〜図６に示す第１実施例の制御パターンにおいては、主剤は接着剤の塗布開始から塗布終了までの全吐出領域で一定の吐出流量により混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ａを連続させて動作させるも、硬化剤は所定間隔をあけて間歇的に混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ｂを間歇的に動作させる。得られる接着ビードは、図５に示すように、主剤に硬化剤が増量されて主剤と硬化剤とを混合した２液混合ビード部分ａ〜ｄが所定間隔をおいて間歇的に存在し、２液混合ビードａ〜ｄ間の接着ビードは主剤のみを含む１液ビードｅとなる。硬化剤の圧送タイミングとしては、混合吐出コントローラＣ１により定期的な時間間隔で作動させたり、塗布ロボット２５の塗布ラインに沿った所定位置移動毎に作動させたりすることで、再現させることができる。また、硬化剤の混合比率は、接着ビードを塗布終了してワークＷ１、Ｗ２同士が圧着される時点で、２液混合ビード部分ａ〜ｄでほどよい接着状態が得られる硬度となるよう予め実験により設定する。
【００２５】
この接着ビードにおいては、２液混合ビード部分ａ〜ｄで硬化が促進された状態となる一方、１液ビード部分ｅでは硬化が進行していない状態となり、接合すべきワークＷ１、Ｗ２を接着ビート上に重ねて圧着させると、略均等間隔で配列された硬化が進行している２液ビード部分ａ〜ｄで圧着すべきワークＷ１、Ｗ２同士を即硬化により部分的に接着させ、１液ビード部分ｅはワークＷ１、Ｗ２同士の圧着により接着ビード幅を増加させるよう両ワークＷ１、Ｗ２間で展ばされ、空気中の水分と反応して徐々に硬化する。
【００２６】
以上のように、基本的には主剤のみからなる１液ビードｅを塗布し、間歇的に硬化剤が増量された２液ビードａ〜ｄを塗布するものであるため、長い寸法の接着ビードにおいても、即硬化接着剤の使用が可能となる。また、全体として１液ビードｅにより緩やかな接着発現性を得るため、ワークＷ１に既にプライマーが塗布されている場合においても、プライマーに含まれる硬化成分により即硬化が促進されてプライマーを剥離させる等の不具合を生じることが少ない。さらに、接着ビードの硬度が増大した領域が間歇的に配置されているため、ワークＷ１、Ｗ２同士を接着ビードを挟んで圧着させても、ワークＷを変形させることなく両者を接着することができる。
【００２７】
図６に示す第１実施例の改良された制御パターンにおいては、硬化剤の圧送に同期させて主剤の圧送量を減少させて、接着ビードの太さを一定幅とするようにしたものである。このように、一定幅の接着ビードとすることにより、前記実施例の効果を維持しつつ、ワーク圧着時に圧着部分から外部へ接着剤のはみ出しを防止することができる。また、圧送する主剤の吐出量を減少させることによりマニホールド２０内での圧力降下を生じ、硬化剤を追加供給する上記例に比較してマニホールド２０への供給を低い圧力で可能となり硬化剤の供給が容易とできる。
【００２８】
図７〜図９に示す第２実施例の制御パターンにおいては、硬化剤の混合比率を塗布開始時には少なく設定し、その混合比率を塗布終了までに徐々に増加させるようにしたものである。図７に示す実施例では、主剤は接着剤の塗布開始から塗布終了までの全吐出領域で一定の吐出流量により混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ａを連続させて動作させるも、硬化剤は塗布開始段階では少ない吐出流量により混合ノズルＳ３に圧送し、時間の経過と共に吐出流量を増加させて混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ｂを動作させる。硬化剤の圧送量の増加タイミングとしては、混合吐出コントローラＣ１により圧送時間の経過に応じて増加させたり、塗布ロボット２５の塗布ラインに沿った所定位置移動毎に連続増加させたり、段階的に増加させることで、制御することができる。なお、硬化剤の混合比率は、接着ビードを塗布終了してワークＷ同士が圧着される時点で、全領域の接着ビードで一様な硬化度合いとなり且つほどよい接着状態が得られる硬度となるよう予め実験により設定する。
【００２９】
得られる接着ビードは、図８に示すように、塗布開始位置では接着ビードに含まれる硬化剤の混合比率が低く硬化速度が遅い２液ビードであるが、塗装ロボット２５の塗布ラインに沿った下流側に移動するに連れて接着ビードに含まれる硬化剤の混合比率が徐々に高まり、硬化速度が速くなる２液ビードとなる。このため、接着ビードの硬化度合いは、その全領域において一様な硬化度合いとすることができる。
【００３０】
このため、接合すべきワークＷを接着ビート上に重ねて圧着させると、部分的に大きい反発力が生ずることなく、ワークＷは接着ビードの一様な硬化度合いにより一様な反発力を受けるながら接着ビードをワークＷ同士の間で展ばしながら即硬化されて圧着させることができる。しかも、この時のワークＷの変形は最小限に維持される。
【００３１】
図９に示す第２実施例の改良された制御パターンにおいては、硬化剤の圧送量の増加に同期させて主剤の圧送量を減少させて、接着ビードの太さを一定幅とするようにしたものである。このように、一定幅の接着ビードとすることにより、前記実施例の効果を維持しつつ、ワークＷ圧着時に圧着部分から外部へ接着剤のはみ出しを防止することができる。また、圧送する主剤の吐出量を減少させることによりマニホールド２０内での圧力降下を生じ、硬化剤の圧送量のみを増加供給する上記例に比較してマニホールド２０への供給を低い圧力で可能となり硬化剤の増加供給が容易とできる。
【００３２】
本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。
【００３３】
（ア）第１実施例においては、主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークＷに接着ビードとして塗布してワークＷを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤は接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるため、基本的には主剤のみからなる１液ビードｅと間歇的に硬化剤が増量された２液ビードａ〜ｄとからなり、長い寸法の接着ビードにおいても、即硬化接着剤の使用が可能となる。また、全体として１液ビードｅにより緩やかな接着発現性を得るため、ワークＷに既にプライマーが塗布されている場合においても、プライマーに含まれる硬化成分により即硬化が促進されてプライマーを剥離させる等の不具合を生じることが少ない。さらに、接着ビードの硬度が増大した領域が間歇的に配置されているため、ワークＷ同士を接着ビードを挟んで圧着させても、ワークＷを変形させることなく両者を接着することができる。
【００３４】
（イ）第２実施例においては、主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークＷに接着ビードとして塗布してワークＷを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるよう変化させるため、接着ビードの硬化度合いをその全領域において一様な硬化度合いとでき、接合すべきワークＷを接着ビート上に重ねて圧着させると、部分的に大きい反発力が生ずることなく、ワークＷは接着ビードの一様な硬化度合いにより一様な反発力を受けるながら接着ビードをワークＷ同士の間で展ばしながら即硬化されて圧着させることができる。しかも、この時のワークＷの変形は最小限に維持される。
【００３５】
（ウ）また、図６および図９に示すように、主剤の混合割合を硬化剤の混合割合に応じて減少させ、主剤と硬化剤との合計塗布量を均一化させると、一定幅の接着ビードとすることができ、前記（ア）および（イ）の効果を維持しつつ、ワークＷ圧着時に圧着部分から外部へ接着剤のはみ出しを防止することができる。また、圧送する主剤の吐出量を減少させることによりマニホールド２０内での圧力降下を生じ、硬化剤の圧送量のみを増加供給する上記例に比較してマニホールド２０への供給を低い圧力で可能となり硬化剤の増加供給が容易とできる。
【００３６】
（エ）供給された主剤および硬化剤を混合させて吐出する塗布ガンＳ３から接着剤を吐出させつつ塗布ガンＳ３をワークＷの接着剤塗布ラインに沿って移動させてワークＷ上に接着ビードを形成する塗布手段２５を備え、制御手段Ｃ１により塗布手段２５の塗布位置に応じて主剤と硬化剤の混合割合を変化させるようにすると、大型のワークであっても、狙い通りの場所に要求される硬化特性を持った混合比率の接着剤の塗布が可能となる。
【００３７】
（第２実施形態）
図１０は、本発明を適用した２液型接着剤の混合塗布方法の第２実施形態を示す塗布ガンの概略断面図である。本実施形態においては、圧送ステージと混合ノズルとを一体に形成して両者間を連通させていたホースを削減するようにしたものである。なお、第１実施形態と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００３８】
図１０において、本実施形態の２液型接着剤の混合塗布装置は、混合ノズルＳ３のマニホールド２０に直接連通させて主剤および硬化剤の塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂを配置している。各塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂには、第１実施形態と同様に、ピストン１７Ａ、１７Ｂが摺動自在に挿入され、アクチュエータ１９Ａ、１９Ｂによりピストンロッド１８Ａ、１８Ｂを介してピストン１７Ａ、１７Ｂの摺動位置をコントロールし、塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂのシリンダ容積を可変に制御する。塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂは、逆止弁１３Ａ、１３Ｂおよび図示しないホースを介して２液供給ステージＳ１に連通させている。
【００３９】
以上の構成にように、混合ノズルＳ３と圧送ステージＳ２とを一体化させた塗布ガンＳ４においては、移動させる装置として大型となるため、塗布ロボット２５により保持させてワークＷへの塗布作業を行わせたり、予め移動軌跡を記憶させた移動装置に保持させて塗布作業を行うことが望ましい。そして、第１実施形態と同様に、ハンドリングロボット３０によりワークＷをハンドリングさせ、塗布ロボット２５により塗布ガンＳ４を作動させ、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２および２液供給ステージＳ１の各アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂ、１９Ａ、１９Ｂを制御することで、ワークＷへの接着ビードの塗布およびワークＷの接着を行うことができる。なお、塗布工程の主剤および硬化剤の吐出の制御パターンは、第１実施形態の各実施例と同様に行わせることができる。
【００４０】
以上の構成の２液型接着剤の混合塗布装置では、圧送ステージＳ２と混合ノズルＳ３とが近接しているため、ホース等の配管による圧力損失を生ずることなく圧送ステージＳ２から混合ノズルＳ３に主剤および硬化剤を供給することができ、主剤と硬化剤の供給量および混合比率を高精度に制御することができる。
【００４１】
本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）〜（エ）に加えて以下に記載した効果を奏することができる。
【００４２】
（オ）前記主剤供給手段１５Ａ〜１９Ａおよび硬化剤供給手段１５Ｂ〜１９Ｂは、塗布手段２５に保持させて塗布ガンＳ３近傍に配置したため、ホース等の配管による圧力損失を生ずることなく圧送ステージＳ２から混合ノズルＳ３に主剤および硬化剤を供給することができ、主剤と硬化剤の供給量および混合比率を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態を示す２液型接着剤の混合塗布装置の概略構成図。
【図２】同じく２液型接着剤の混合塗布装置の回路構成図。
【図３】接着対象の一例を示すワークの断面図。
【図４】主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンの第１実施例を示す特性図。
【図５】図４の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図。
【図６】第１実施例の改良例の主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンを示す特性図。
【図７】主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンの第２実施例を示す特性図。
【図８】図７の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図。
【図９】第２実施例の改良例の主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンを示す特性図。
【図１０】本発明の第２実施形態を示す２液型接着剤の混合塗布装置の塗布ガンの概略断面図。
【符号の説明】
【００４４】
Ｓ１ ２液供給ステージ
Ｓ２ 圧送ステージ
Ｓ３ 混合ノズル、塗布ガン
Ｓ４ 塗布ガン
Ｗ ワーク
１０Ａ、１０Ｂ ペール缶
１１Ａ、１１Ｂ 配管
１２Ａ、１２Ｂ、１９Ａ、１９Ｂ アクチュエータ
１３Ａ、１３Ｂ 逆止弁
１５Ａ、１５Ｂ 塗布シリンダ
２０ マニホールド
２１ スタティックミキサー
２５ 塗布ロボット、塗布手段
３０ ハンドリングロボット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２液型接着剤を混合しつつ吐出する２液型接着剤の混合塗布方法および混合塗布装置並びにその接着構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から主剤と硬化剤とからなる２液型接着剤を混合しつつ吐出する２液型接着剤の混合塗布装置は知られている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
これらは、主剤および硬化剤を収容した原液タンクから夫々規定の量を計量しつつミキサーに供給し、ミキサーでこれら２液を混合させてノズルから接着部位に吐出し、ワーク上に塗布開始から塗布終了まで一定の割合で主剤と硬化剤とが混合された接着ビードを形成するようにしている。また、特許文献１においては、原液タンクは主剤および硬化剤を収容した変形可能な容器を夫々カートリッジに受け入れ、モータによりピストンを移動させて変形可能な容器を夫々押圧して主剤および硬化剤を押出してミキサーに供給するようにしている。
【特許文献１】特開平９−１３１５５８号公報
【特許文献２】実公昭５９−２０３４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例では、塗布開始から塗布終了まで一定の割合で主剤と硬化剤とが混合された接着ビードであるため、長い接着ビードを必要とする場合や比較的短い接着ビードであっても硬化速度が速い場合には、接着剤の塗布終了後の接着ビードによりワーク同士を接合する時点で、塗布終了部位と塗布開始部位との間で接着ビードの硬化度が異なることとなる。このため、一定の力でワーク同士を圧着させたときに、接着剤の厚みが均一とならずワークを変形させる等の不具合が発生する。また、このような不具合を解消するために、硬化剤の混合割合を減少させると、充分な即硬化特性が得られないという不具合が生ずる。
【０００５】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ワーク同士を変形させることなく接着可能な２液型接着剤の混合塗布方法および混合塗布装置並びにその接着構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークに接着ビードとして塗布してワークを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるか若しくは塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるよう変化させるようにした。
【発明の効果】
【０００７】
したがって、本発明では、接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるか若しくは塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるよう変化させるため、長い寸法の接着ビードにおいても、即硬化接着剤の使用が可能となり、緩やかな接着発現性を得ることができ、ワーク同士を接着ビードを挟んで圧着させても、ワークを変形させることなく両者を接着することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の２液混合接着剤の混合塗布方法及びその接着構造体を各実施形態に基づいて説明する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１〜図９は、本発明を適用した２液型接着剤の混合塗布方法及びその接着構造体の第１実施形態を示し、図１は２液型接着剤の混合塗布装置の概略構成図、図２は２液型接着剤の混合塗布装置の回路構成図、図３は接着対象の一例を示すワークの断面図、図４は主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンの第１実施例を示す特性図、図５は図４の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図、図６は第１実施例の改良例の主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンを示す特性図、図７は主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンの第２実施例を示す特性図、図８は図７の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図、図９は第２実施例の改良例の主剤および硬化剤の吐出量の制御パターンを示す特性図である。
【００１０】
図１および図２において、２液混合接着剤の混合塗布装置は、主剤および硬化剤を夫々供給する２液供給ステージＳ１と、２液供給ステージＳ１より供給された主剤および硬化剤を夫々貯留し、要求に応じて計量しつつ圧送する圧送ステージＳ２と、圧送ステージＳ２より供給された主剤および硬化剤を混合させて吐出する混合ノズル（塗布ガン）Ｓ３と、これら各ステージＳ１〜Ｓ３の動作を制御する混合吐出コントローラＣ１と、を備える。
【００１１】
前記２液供給ステージＳ１は、主剤および硬化剤を夫々貯留したペール缶１０Ａ、１０Ｂに嵌合するピストンを押下げることによりペール缶１０Ａ、１０Ｂ内に収容されている主剤および硬化剤を配管１１Ａ、１１Ｂを介して圧送ステージＳ２の塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂに供給可能に構成している。前記各ピストンは混合吐出コントローラＣ１の指令により動作するアクチュエータ１２Ａ、１２Ｂにより押下げ可能としている。配管１１Ａ、１１Ｂには逆止弁１３Ａ、１３Ｂが装備され、圧送ステージＳ２に供給された主剤および硬化剤の圧送ステージＳ２から供給ステージＳ１への逆流を阻止するようにしている。前記主剤および硬化剤は、ペール缶１０で供給され、保管される。
【００１２】
前記圧送ステージＳ２は、ホース１６Ａ、１６Ｂを介して混合ノズルＳ３に連通され、２液供給ステージＳ１より配管１１および逆止弁１３を介して供給された主剤および硬化剤を夫々一時的に貯留するシリンダ１５Ａ、１５Ｂを備える。各シリンダ１５Ａ、１５Ｂにはピストン１７Ａ、１７Ｂが摺動自在に嵌合し、ピストンロッド１８Ａ、１８Ｂを介してピストン１７Ａ、１７Ｂを摺動させるアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを夫々備える。各アクチュエータ１９Ａ、１９Ｂは混合吐出コントローラＣ１の指令によりピストン１７Ａ、１７Ｂを摺動させてシリンダ１５Ａ、１５Ｂ内の容積を変化可能であり、容積を拡大させることで主剤および硬化剤を２液供給ステージＳ１より導入すると共に容積を縮小させることで導入した主剤および硬化剤を混合ノズルＳ３に圧送する。
【００１３】
混合ノズルＳ３は、ホース１６Ａ、１６Ｂを介して圧送ステージＳ２から供給された主剤および硬化剤を導入するマニホールド２０と、マニホールド２０に連なり導入した主剤および硬化剤を混合させるスタティックミキサー２１とを備える。スタティックミキサー２１で混合した接着剤は混合ノズルＳ３の先端からワーク上に吐出して塗布される。
【００１４】
マニホールド２０には、図示しないが、開閉弁が設けられ、この開閉弁は、マニホールド２０とスタティックミキサー２１を内蔵した混合ノズルＳ３が、ハンドガンとして手動で操作される場合には、手動で開閉される。バルブの開閉信号と接着剤の吐出速度の調整信号は混合吐出コントローラＣ１に送信され、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを制御する。
【００１５】
また、図１に示すように、マニホールド２０とスタティックミキサー２１を内蔵した混合ノズルＳ３を塗布ロボット２５により把持させて塗布作業を行う場合には、ロボットアーム２６先端のロボットハンドに把持させ、塗布ロボット２５の制御コントローラＣ２により前記開閉弁を開閉制御し、開閉信号と吐出速度の調整信号を塗布ロボット２６の制御コントローラＣ２から前記混合吐出コントローラＣ１に送信して、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを制御する。
【００１６】
図３は接着対象であるワークの一例を示し、樹脂パネルで形成したアウターパネルＷ１および樹脂で成形したインナートリムＷ２と、補強メンバーとしてのレインフォースメンバーＷ３とを備えるトランクリッドである。この一例では、レインフォースメンバーＷ３とインナートリムＷ２とがリベット等の機械的な固着手段により接合され、インナートリムＷ２の周縁部分をアウターパネルＷ１の周縁部分に接着剤Ｂによる接合が採用されている。このように、トランクリッドのパネル周縁部分同士を接着剤Ｂにより接合する場合には、インナートリムＷ２の周縁部分に主剤と硬化剤とを混合した接着剤の接着ビードを塗布し、接着ビードが硬化しない状態でアウターパネルＷ１を、その周縁部分を接着ビードを介在させて圧着するようにして接合させる必要がある。両パネルＷ１、Ｗ２を接合させた接着ビードは、硬化剤との反応によりそのまま硬化し、硬化剤が含まれておらず主剤のみが塗布されている部分においては、空気中の水分と反応して徐々に硬化する。
【００１７】
前記樹脂製のワークＷを接着するための主剤および硬化剤としては、以下に限定されるものでないが、例えば、ウレタンポリマー（３１Ｗｔ％）、カーボンブラック（４０Ｗｔ％）、炭酸カルシウム（５Ｗｔ％）、アジピン酸系可塑剤（１５Ｗｔ％）、フタル酸系可塑剤（７Ｗｔ％）を混合したポリウレタンシーリング材を主剤として使用し、ポリエーテルポリオール（３２Ｗｔ％）、炭酸カルシウム（６６Ｗｔ％）、非晶質二酸化珪素である微粉末シリカ（２Ｗｔ％）を混合したポリエーテルポリオールを硬化剤として使用することができる。
【００１８】
以上の構成の２液型接着剤の混合塗布装置による接着剤塗布動作について以下に説明する。接着剤の塗布においては、先ず、２液供給ステージＳ１から圧送ステージＳ２へ主剤および硬化剤の充填がなされる。混合吐出コントローラＣ１は、２液供給ステージＳ１のアクチュエータ１２Ａ、１２Ｂに対してペール缶１０Ａ、１０Ｂ内の主剤および硬化剤を配管１１Ａ、１１Ｂを経由させて圧送ステージＳ２へ送出させる指令を出力する一方、圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂに対してピストン１７Ａ、１７Ｂを後退させて塗布シリンダ容積を増加させる指令を出力する。ペール缶１０Ａ、１０Ｂ内の主剤および硬化剤は、配管１１Ａ、１１Ｂおよび逆止弁１３Ａ、１３Ｂを経由して塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂ内に充填される。塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂ内に主剤および硬化剤が規定量充填された段階で、この２液供給ステージＳ１および圧送ステージＳ２のアクチュエータ１２Ａ、１２Ｂ、１９Ａ、１９Ｂの作動が停止される。
【００１９】
上記充填工程においては、塗布ロボット２５は混合ノズルＳ３を待機位置とし、ワークハンドリングロボット３０により作業ステージの治具上にワークＷ２を位置決めしてセットし、接合すべきワークＷ１を搬送するために待機位置に移動する。
【００２０】
次いで、塗布ロボット２５が混合ノズルＳ３を治具上にセットされたワークＷ２の接着剤塗布開始位置に位置決めする。塗布ロボット２５のノズル位置信号は、制御コントローラＣ２より混合吐出コントローラＣ１に出力される。塗布ロボット２５の制御コントローラＣ２により接着剤の塗布開始指令が出力されると、混合吐出コントローラＣ１は、圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂに対して主剤および硬化剤の吐出指令を出力する。主剤および硬化剤の塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂのピストン１７Ａ、１７Ｂがシリンダ容積を縮小させて主剤および硬化剤をホース１６Ａ、１６Ｂを介して混合ノズルＳ３に送出す。混合ノズルＳ３は、ホース１６Ａ、１６Ｂを介して供給された主剤および硬化剤をマニホールド２０で合流させ、スタティックミキサー２１により両剤を混合させて混合ノズルＳ３から吐出させる。塗布ロボット２５は混合ノズルＳ３を予め設定した塗布ラインに沿って移動させてワークＷ２上に接着ビードを形成して接着剤を塗布してゆく。塗布ロボット２５のノズル移動速度は制御コントローラＣ２により制御され、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂにより塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂから混合ノズルＳ３へ供給している主剤および硬化剤の供給量に対応して調整される。
【００２１】
塗布ロボット２５による接着剤の塗布が完了すると、制御コントローラＣ２は塗布終了信号を混合吐出コントローラＣ１に出力し、混合吐出コントローラＣ１は圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂの作動を停止させ、混合ノズルＳ３からの接着剤の吐出を停止させる。制御コントローラＣ２は塗布ロボット２５により把持している混合ノズルＳ３を待機位置に退避させる。次いで、ワークハンドリングロボット３０により接合すべきワークＷ１を把持して治具上の接着剤が塗布されたワークＷ２に対して位置決めし、両ワークＷ１、Ｗ２を圧着させる。両ワークＷ１、Ｗ２を接合させた接着ビードは、硬化剤との反応によりそのまま硬化し、硬化剤が含まれておらず主剤のみが塗布されている部分においては、空気中の水分と反応して徐々に硬化する。次いで、ワークハンドリングロボット３０は、接合したワークＷを搬出して、次工程に搬送させ、ワークＷの接着作業を終了する。
【００２２】
以下、同様にして、ワークハンドリングロボット３０により新たなワークＷ２を治具上に位置決めしてセットする。塗布ロボット２５の混合ノズルＳ３を塗布開始位置に移動させ、塗布開始指令を出力し、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２のアクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを作動させ、混合ノズルＳ３より規定された接着剤を吐出させ、塗布ラインに沿って接着剤を塗布してゆく。このようにして、各工程を繰返すことで、ワークＷを順次接着してゆくことができる。
【００２３】
上記塗布工程において、混合吐出コントローラＣ１は、塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂによる主剤および硬化剤の圧送方法として、図４〜図９に示す第１および第２実施例の制御パターンで圧送ステージＳ２の各アクチュエータ１９Ａ、１９Ｂを制御する。
【００２４】
図４〜図６に示す第１実施例の制御パターンにおいては、主剤は接着剤の塗布開始から塗布終了までの全吐出領域で一定の吐出流量により混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ａを連続させて動作させるも、硬化剤は所定間隔をあけて間歇的に混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ｂを間歇的に動作させる。得られる接着ビードは、図５に示すように、主剤に硬化剤が増量されて主剤と硬化剤とを混合した２液混合ビード部分ａ〜ｄが所定間隔をおいて間歇的に存在し、２液混合ビードａ〜ｄ間の接着ビードは主剤のみを含む１液ビードｅとなる。硬化剤の圧送タイミングとしては、混合吐出コントローラＣ１により定期的な時間間隔で作動させたり、塗布ロボット２５の塗布ラインに沿った所定位置移動毎に作動させたりすることで、再現させることができる。また、硬化剤の混合比率は、接着ビードを塗布終了してワークＷ１、Ｗ２同士が圧着される時点で、２液混合ビード部分ａ〜ｄでほどよい接着状態が得られる硬度となるよう予め実験により設定する。
【００２５】
この接着ビードにおいては、２液混合ビード部分ａ〜ｄで硬化が促進された状態となる一方、１液ビード部分ｅでは硬化が進行していない状態となり、接合すべきワークＷ１、Ｗ２を接着ビート上に重ねて圧着させると、略均等間隔で配列された硬化が進行している２液ビード部分ａ〜ｄで圧着すべきワークＷ１、Ｗ２同士を即硬化により部分的に接着させ、１液ビード部分ｅはワークＷ１、Ｗ２同士の圧着により接着ビード幅を増加させるよう両ワークＷ１、Ｗ２間で展ばされ、空気中の水分と反応して徐々に硬化する。
【００２６】
以上のように、基本的には主剤のみからなる１液ビードｅを塗布し、間歇的に硬化剤が増量された２液ビードａ〜ｄを塗布するものであるため、長い寸法の接着ビードにおいても、即硬化接着剤の使用が可能となる。また、全体として１液ビードｅにより緩やかな接着発現性を得るため、ワークＷ１に既にプライマーが塗布されている場合においても、プライマーに含まれる硬化成分により即硬化が促進されてプライマーを剥離させる等の不具合を生じることが少ない。さらに、接着ビードの硬度が増大した領域が間歇的に配置されているため、ワークＷ１、Ｗ２同士を接着ビードを挟んで圧着させても、ワークＷを変形させることなく両者を接着することができる。
【００２７】
図６に示す第１実施例の改良された制御パターンにおいては、硬化剤の圧送に同期させて主剤の圧送量を減少させて、接着ビードの太さを一定幅とするようにしたものである。このように、一定幅の接着ビードとすることにより、前記実施例の効果を維持しつつ、ワーク圧着時に圧着部分から外部へ接着剤のはみ出しを防止することができる。また、圧送する主剤の吐出量を減少させることによりマニホールド２０内での圧力降下を生じ、硬化剤を追加供給する上記例に比較してマニホールド２０への供給を低い圧力で可能となり硬化剤の供給が容易とできる。
【００２８】
図７〜図９に示す第２実施例の制御パターンにおいては、硬化剤の混合比率を塗布開始時には少なく設定し、その混合比率を塗布終了までに徐々に増加させるようにしたものである。図７に示す実施例では、主剤は接着剤の塗布開始から塗布終了までの全吐出領域で一定の吐出流量により混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ａを連続させて動作させるも、硬化剤は塗布開始段階では少ない吐出流量により混合ノズルＳ３に圧送し、時間の経過と共に吐出流量を増加させて混合ノズルＳ３に圧送するようアクチュエータ１９Ｂを動作させる。硬化剤の圧送量の増加タイミングとしては、混合吐出コントローラＣ１により圧送時間の経過に応じて増加させたり、塗布ロボット２５の塗布ラインに沿った所定位置移動毎に連続増加させたり、段階的に増加させることで、制御することができる。なお、硬化剤の混合比率は、接着ビードを塗布終了してワークＷ同士が圧着される時点で、全領域の接着ビードで一様な硬化度合いとなり且つほどよい接着状態が得られる硬度となるよう予め実験により設定する。
【００２９】
得られる接着ビードは、図８に示すように、塗布開始位置では接着ビードに含まれる硬化剤の混合比率が低く硬化速度が遅い２液ビードであるが、塗装ロボット２５の塗布ラインに沿った下流側に移動するに連れて接着ビードに含まれる硬化剤の混合比率が徐々に高まり、硬化速度が速くなる２液ビードとなる。このため、接着ビードの硬化度合いは、その全領域において一様な硬化度合いとすることができる。
【００３０】
このため、接合すべきワークＷを接着ビート上に重ねて圧着させると、部分的に大きい反発力が生ずることなく、ワークＷは接着ビードの一様な硬化度合いにより一様な反発力を受けるながら接着ビードをワークＷ同士の間で展ばしながら即硬化されて圧着させることができる。しかも、この時のワークＷの変形は最小限に維持される。
【００３１】
図９に示す第２実施例の改良された制御パターンにおいては、硬化剤の圧送量の増加に同期させて主剤の圧送量を減少させて、接着ビードの太さを一定幅とするようにしたものである。このように、一定幅の接着ビードとすることにより、前記実施例の効果を維持しつつ、ワークＷ圧着時に圧着部分から外部へ接着剤のはみ出しを防止することができる。また、圧送する主剤の吐出量を減少させることによりマニホールド２０内での圧力降下を生じ、硬化剤の圧送量のみを増加供給する上記例に比較してマニホールド２０への供給を低い圧力で可能となり硬化剤の増加供給が容易とできる。
【００３２】
本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。
【００３３】
（ア）第１実施例においては、主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークＷに接着ビードとして塗布してワークＷを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤は接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるため、基本的には主剤のみからなる１液ビードｅと間歇的に硬化剤が増量された２液ビードａ〜ｄとからなり、長い寸法の接着ビードにおいても、即硬化接着剤の使用が可能となる。また、全体として１液ビードｅにより緩やかな接着発現性を得るため、ワークＷに既にプライマーが塗布されている場合においても、プライマーに含まれる硬化成分により即硬化が促進されてプライマーを剥離させる等の不具合を生じることが少ない。さらに、接着ビードの硬度が増大した領域が間歇的に配置されているため、ワークＷ同士を接着ビードを挟んで圧着させても、ワークＷを変形させることなく両者を接着することができる。
【００３４】
（イ）第２実施例においては、主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークＷに接着ビードとして塗布してワークＷを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるよう変化させるため、接着ビードの硬化度合いをその全領域において一様な硬化度合いとでき、接合すべきワークＷを接着ビート上に重ねて圧着させると、部分的に大きい反発力が生ずることなく、ワークＷは接着ビードの一様な硬化度合いにより一様な反発力を受けるながら接着ビードをワークＷ同士の間で展ばしながら即硬化されて圧着させることができる。しかも、この時のワークＷの変形は最小限に維持される。
【００３５】
（ウ）また、図６および図９に示すように、主剤の混合割合を硬化剤の混合割合に応じて減少させ、主剤と硬化剤との合計塗布量を均一化させると、一定幅の接着ビードとすることができ、前記（ア）および（イ）の効果を維持しつつ、ワークＷ圧着時に圧着部分から外部へ接着剤のはみ出しを防止することができる。また、圧送する主剤の吐出量を減少させることによりマニホールド２０内での圧力降下を生じ、硬化剤の圧送量のみを増加供給する上記例に比較してマニホールド２０への供給を低い圧力で可能となり硬化剤の増加供給が容易とできる。
【００３６】
（エ）供給された主剤および硬化剤を混合させて吐出する塗布ガンＳ３から接着剤を吐出させつつ塗布ガンＳ３をワークＷの接着剤塗布ラインに沿って移動させてワークＷ上に接着ビードを形成する塗布手段２５を備え、制御手段Ｃ１により塗布手段２５の塗布位置に応じて主剤と硬化剤の混合割合を変化させるようにすると、大型のワークであっても、狙い通りの場所に要求される硬化特性を持った混合比率の接着剤の塗布が可能となる。
【００３７】
（第２実施形態）
図１０は、本発明を適用した２液型接着剤の混合塗布方法の第２実施形態を示す塗布ガンの概略断面図である。本実施形態においては、圧送ステージと混合ノズルとを一体に形成して両者間を連通させていたホースを削減するようにしたものである。なお、第１実施形態と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００３８】
図１０において、本実施形態の２液型接着剤の混合塗布装置は、混合ノズルＳ３のマニホールド２０に直接連通させて主剤および硬化剤の塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂを配置している。各塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂには、第１実施形態と同様に、ピストン１７Ａ、１７Ｂが摺動自在に挿入され、アクチュエータ１９Ａ、１９Ｂによりピストンロッド１８Ａ、１８Ｂを介してピストン１７Ａ、１７Ｂの摺動位置をコントロールし、塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂのシリンダ容積を可変に制御する。塗布シリンダ１５Ａ、１５Ｂは、逆止弁１３Ａ、１３Ｂおよび図示しないホースを介して２液供給ステージＳ１に連通させている。
【００３９】
以上の構成にように、混合ノズルＳ３と圧送ステージＳ２とを一体化させた塗布ガンＳ４においては、移動させる装置として大型となるため、塗布ロボット２５により保持させてワークＷへの塗布作業を行わせたり、予め移動軌跡を記憶させた移動装置に保持させて塗布作業を行うことが望ましい。そして、第１実施形態と同様に、ハンドリングロボット３０によりワークＷをハンドリングさせ、塗布ロボット２５により塗布ガンＳ４を作動させ、混合吐出コントローラＣ１により圧送ステージＳ２および２液供給ステージＳ１の各アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂ、１９Ａ、１９Ｂを制御することで、ワークＷへの接着ビードの塗布およびワークＷの接着を行うことができる。なお、塗布工程の主剤および硬化剤の吐出の制御パターンは、第１実施形態の各実施例と同様に行わせることができる。
【００４０】
以上の構成の２液型接着剤の混合塗布装置では、圧送ステージＳ２と混合ノズルＳ３とが近接しているため、ホース等の配管による圧力損失を生ずることなく圧送ステージＳ２から混合ノズルＳ３に主剤および硬化剤を供給することができ、主剤と硬化剤の供給量および混合比率を高精度に制御することができる。
【００４１】
本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）〜（エ）に加えて以下に記載した効果を奏することができる。
【００４２】
（オ）前記主剤供給手段１５Ａ〜１９Ａおよび硬化剤供給手段１５Ｂ〜１９Ｂは、塗布手段２５に保持させて塗布ガンＳ３近傍に配置したため、ホース等の配管による圧力損失を生ずることなく圧送ステージＳ２から混合ノズルＳ３に主剤および硬化剤を供給することができ、主剤と硬化剤の供給量および混合比率を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態を示す２液型接着剤の混合塗布装置の概略構成図。
【図２】同じく２液型接着剤の混合塗布装置の回路構成図。
【図３】接着対象の一例を示すワークの断面図。
【図４】主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンの第１実施例を示す特性図。
【図５】図４の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図。
【図６】第１実施例の改良例の主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンを示す特性図。
【図７】主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンの第２実施例を示す特性図。
【図８】図７の制御パターンによる塗布状態の接着ビードの平面図。
【図９】第２実施例の改良例の主剤（Ａ）および硬化剤（Ｂ）の吐出量の制御パターンを示す特性図。
【図１０】本発明の第２実施形態を示す２液型接着剤の混合塗布装置の塗布ガンの概略断面図。
【符号の説明】
【００４４】
Ｓ１ ２液供給ステージ
Ｓ２ 圧送ステージ
Ｓ３ 混合ノズル、塗布ガン
Ｓ４ 塗布ガン
Ｗ ワーク
１０Ａ、１０Ｂ ペール缶
１１Ａ、１１Ｂ 配管
１２Ａ、１２Ｂ、１９Ａ、１９Ｂ アクチュエータ
１３Ａ、１３Ｂ 逆止弁
１５Ａ、１５Ｂ 塗布シリンダ
２０ マニホールド
２１ スタティックミキサー
２５ 塗布ロボット、塗布手段
３０ ハンドリングロボット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークに接着ビードとして塗布してワークを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、
前記接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて変化させたことを特徴とする２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項２】
前記主剤は、連続的に接着ビードを構成させ、
前記硬化剤は、接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項３】
前記主剤は、連続的に接着ビードを構成させ、
前記硬化剤は、接着ビードの塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項４】
前記主剤の混合割合を硬化剤の混合割合に応じて減少させ、主剤と硬化剤との合計塗布量を均一化させたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項５】
主剤供給手段より供給する主剤および硬化剤供給手段より供給する硬化剤を混合して接着すべきワークに接着ビードとして塗布する塗布ガンと、塗布ガンから接着剤を吐出させつつ塗布ガンをワークの接着剤塗布ラインに沿って移動させてワーク上に接着ビードを形成する塗布手段と、主剤供給手段、硬化剤供給手段および塗布手段を制御する制御手段と、を備える２液型接着剤の混合塗布装置において、
前記制御手段は、塗布手段の塗布位置に応じて主剤と硬化剤の混合割合を変化させるようにしたことを特徴とする２液型接着剤の混合塗布装置。
【請求項６】
前記主剤供給手段および硬化剤供給手段は、塗布手段に保持させて塗布ガン近傍に配置したことを特徴とする請求項５に記載の２液型接着剤の混合塗布装置。
【請求項７】
主剤および硬化剤を混合した２液型接着剤の接着ビードにより接合された接着構造体であり、
接着ビードの塗布位置に応じて接着ビードに含まれる硬化剤の割合が変化されていることを特徴とする２液型接着剤による接着構造体。
【請求項１】
主剤および硬化剤を混合して接着すべきワークに接着ビードとして塗布してワークを接合する２液型接着剤の混合塗布方法において、
前記接着ビードに含まれる硬化剤の割合を接着ビードの塗布位置に応じて変化させたことを特徴とする２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項２】
前記主剤は、連続的に接着ビードを構成させ、
前記硬化剤は、接着ビードの塗布位置に応じて間歇的に混入させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項３】
前記主剤は、連続的に接着ビードを構成させ、
前記硬化剤は、接着ビードの塗布開始位置から塗布終了位置まで連続的若しくは段階的にその混合割合を増加させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項４】
前記主剤の混合割合を硬化剤の混合割合に応じて減少させ、主剤と硬化剤との合計塗布量を均一化させたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の２液型接着剤の混合塗布方法。
【請求項５】
主剤供給手段より供給する主剤および硬化剤供給手段より供給する硬化剤を混合して接着すべきワークに接着ビードとして塗布する塗布ガンと、塗布ガンから接着剤を吐出させつつ塗布ガンをワークの接着剤塗布ラインに沿って移動させてワーク上に接着ビードを形成する塗布手段と、主剤供給手段、硬化剤供給手段および塗布手段を制御する制御手段と、を備える２液型接着剤の混合塗布装置において、
前記制御手段は、塗布手段の塗布位置に応じて主剤と硬化剤の混合割合を変化させるようにしたことを特徴とする２液型接着剤の混合塗布装置。
【請求項６】
前記主剤供給手段および硬化剤供給手段は、塗布手段に保持させて塗布ガン近傍に配置したことを特徴とする請求項５に記載の２液型接着剤の混合塗布装置。
【請求項７】
主剤および硬化剤を混合した２液型接着剤の接着ビードにより接合された接着構造体であり、
接着ビードの塗布位置に応じて接着ビードに含まれる硬化剤の割合が変化されていることを特徴とする２液型接着剤による接着構造体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−６８６９８（Ｐ２００６−６８６９８Ａ）
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２５８１５６（Ｐ２００４−２５８１５６）
【出願日】平成１６年９月６日（２００４．９．６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月６日（２００４．９．６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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